化学家找到了从金属氮化物制造纳米晶体的方法，这类材料此前一直难以实现纳米级生产。芝加哥大学和阿贡国家实验室的研究人员在《自然》杂志发表的研究中描述了这一方法。研究成果可能将用于LED灯、医疗植入物和超导体的日常材料转化为新一代柔性和可打印设备的构建模块。
长期难题
纳米晶体是微观晶体，已成为现代材料科学的核心部分。量子点是一种纳米晶体，曾启发2023年诺贝尔化学奖。但研究人员此前只能从有限范围的材料中制造这些微小结构。金属氮化物以坚硬、稳定和适用于电子产品而受到重视，但在实际应用所需的尺寸和规模上难以通过传统纳米晶体合成方法制备。这造成了工业依赖的材料与科学家能够缩小到纳米尺度的材料之间的差距。
近十种新材料
该方法开辟了更大的目标范围。“我们展示了如何制造一系列近十种传统方法无法合成的材料，”芝加哥大学研究生、该研究第一作者林瑞明表示。研究团队称，这些晶体非常小，一个指甲盖上可容纳数十亿颗，电子显微镜图像证实了结果。
材料的潜在应用
金属氮化物已为许多技术提供动力。氮化镓广泛用于LED照明和显示屏。氮化钛用于医疗植入物。氮化铌可用作超导体，氮化钼可用作催化剂。此前，这些材料大多只能以刚性、笨重的形式使用。以纳米晶体形式存在时，它们可以打印到柔性表面上，用于新型照明，或制成可随身体弯曲和移动的医疗设备。研究人员表示，这一配方为工程师设计未来设备提供了更大的工具箱。